Планковская температура

Пла́нковская температу́ра — единица температуры в планковской системе единиц; названа в честь немецкого учёного-физика Макса Планка^[1].

В планковской системе в качестве основных единиц выбраны следующие фундаментальные физические постоянные: скорость света ${\displaystyle c}$, гравитационная постоянная ${\displaystyle G}$, постоянная Дирака (постоянная Планка, делённая на 2π) ${\displaystyle \hbar }$ и постоянная Больцмана ${\displaystyle k}$. Через эти единицы планковская температура ${\displaystyle T_{P}}$ выражается следующим образом^[1]:

${\displaystyle T_{\text{P}}={\frac {1}{k}}{\sqrt {\frac {\hbar c^{5}}{G}}}.}$

Если выразить входящие в формулу величины в единицах Международной системы единиц (СИ), то получится значение планковской температуры в СИ. Использование наиболее точных на 2020 год значений ${\displaystyle c,\,G,\,\hbar }$ и ${\displaystyle k}$ даёт^[2]:

${\displaystyle T_{\text{P}}=1,416784\cdot 10^{32}}$ К

c относительной погрешностью (относительным стандартным отклонением), равной ${\displaystyle 2,3\cdot 10^{-5}}$^[2]. Таким образом, единица температуры в Планковской системе единиц в 1,416808·10³² раз больше, чем единица температуры кельвин в СИ.

Планковская температура — одна из планковских единиц, представляющих собой фундаментальный предел в квантовой механике. Современная физическая теория не способна описать что-либо с более высокой температурой из-за отсутствия в ней разработанной квантовой теории гравитации. Выше планковской температуры энергия частиц становится настолько большой, что гравитационные силы между ними становятся сравнимы с остальными фундаментальными взаимодействиями. В соответствии с текущими представлениями космологии, это температура Вселенной в первый момент (планковское время) Большого взрыва.

Любое сообщение энергии системе с планковской температурой приведёт не к повышению этой самой температуры, а наоборот к охлаждению всей системы через формирование черных дыр. Таким образом, любая энергия, попавшая в систему с планковской температурой, неизбежно конвертируется в массу.

Излучение, генерируемое системой с планковской температурой, будет обладать длиной волны, равной планковской длине.

Если существуют кугельблицы, то их температура превышает планковское значение.

См. также

• Планковская эпоха
• Абсолютный нуль температуры

Примечания

1. Томилин К. А. Планковские величины // 100 лет квантовой теории. История. Физика. Философия : Труды международной конференции. — М.: НИА-Природа, 2002. — С. 105—113. Архивировано 3 февраля 2014 года.
2. Planck temperature (англ.). CODATA Internationally recommended 2014 values of the Fundamental Physical Constants. NIST (2014). Дата обращения: 31 октября 2016. Архивировано 13 мая 2016 года.

Ссылки

• NIST: Планковская температура. (англ.)
• Какова противоположность абсолютному нулю? (англ.)